單層工業(yè)廠房混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、單層工業(yè)廠房混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計（21m雙跨）摘要：廠房位于寧波市郊區(qū)，是一所生產(chǎn)用的混凝土廠房。建筑面積為2634.5 .廠房采用混凝土排架結(jié)構(gòu)體系，主材采用鋼筋混凝土，屋面板采用預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板，柱為混凝土預(yù)制住，場內(nèi)每跨設(shè)32/5t起重機一臺，基礎(chǔ)為柱下獨立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)標高。墻體采用240清水墻。 建筑等級：耐久等級為級，耐火等級為級，設(shè)防烈度為7度。地面粗糙度為B類。地下水位在處。關(guān)鍵詞：混凝土排架結(jié)構(gòu) ;鋼筋混凝土 ;吊車 ;混凝土預(yù)制柱 ;柱下獨立基礎(chǔ)The design for the single floor industrial building of reinforced str

2、ucture（21m+21m） Abstract : The industrial building lies in suburb of Ningbo, is a building of Reinforced structure .The total area is2634.5 mm2.The industrial building adopts concrete bent construction, primary using the material of reinforced. However, the proof of the building adopts the prec

3、ast slap. And the column use the precast column . There is one crane in each span. The foundation is a single foundation under the column, with a elevation level of -0.700 m. The wall is made up of the clay and the width is 240mm Class of construction: Durable grade ，fire protection rating ,earthqua

4、ke intensity 7 degrees. The ground asperity belongs to B and the underground water level at Key words：concrete bent construction; Reinforced ；crane ；precast column single foundation under colu目錄 第1章 設(shè)計資料1.1 設(shè)計資料本畢業(yè)設(shè)計為某工業(yè)廠房設(shè)計，廠房長度為60m， 21m雙跨，柱距為6m。柱高12m，兩跨各設(shè)1臺工作級別為A5吊車。廠房所在地區(qū)基本風(fēng)壓為0.6 kN/m2 ，基本雪壓21.2

5、基本要求 認真貫徹“適用，安全 ，經(jīng)濟 ，美觀”的設(shè)計原則。 掌握建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計全過程，基本方法和步驟：了解和掌握與設(shè)計有關(guān)的設(shè)計規(guī)范和規(guī)定，并在設(shè)計中正確運用它們。調(diào)研收集有關(guān)資料：有關(guān)專業(yè)規(guī)范、自然條件、地質(zhì)條件、施工條件、使用要求等原始資料和相關(guān)條件構(gòu)件選用、建筑施工圖繪制；根據(jù)建筑施工圖和地質(zhì)報告進行相關(guān)結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算，包括地基基礎(chǔ)設(shè)計、柱、吊車梁、屋架，完成結(jié)構(gòu)施工圖完成計算書和全套設(shè)計施工圖。1.3 地質(zhì)抗震條件該地區(qū)工程地質(zhì)良好，II類場地，地基承載力特征值為180kN/m2，常年地下水位為-5米以下?？拐鹪O(shè)防烈度為7度，要求進行橫向及縱向抗震演算。設(shè)計地震動參數(shù)為amax，特征周

6、期Tg。第2章 建筑方案設(shè)計2.1 廠房平面設(shè)計本廠房為混凝土排架結(jié)構(gòu)，具體排架柱布置見下圖（兩側(cè)為山墻）柱布置圖（圖）本廠房為21m雙跨單層工業(yè)廠房，柱距為6m，橫向定位軸線用、表示，間距取為6m，縱向定位軸線用、表示，間距取跨度尺寸，即軸線距離為21m，軸線距離為21m。為了布置抗風(fēng)柱，端柱離開（向內(nèi)）橫向定位軸線600mm，其余排架柱的形心與橫向定位軸線重合。 、跨的吊車起重量為32/5t，、, 、列柱初步采用非封閉結(jié)合，縱向定位軸線與邊柱外緣不重合有一定的距離即聯(lián)系尺寸。 是否采用非封閉結(jié)合以及聯(lián)系尺寸取多大，需根據(jù)吊車架外緣與上柱內(nèi)緣的凈空尺寸B確定。 B= -(B+B)應(yīng)滿足： B

7、 80mm Q50t 對于32t/5t吊車，B=300mm 假設(shè)上柱截面高度500mm，則B=500mm 對于、列柱，B=750-(300+500)=-50mm<80mm,不滿足要求。由此取聯(lián)系尺寸150mm。即定位軸線與邊柱的外緣150mm.對于等高排架，中柱上柱截面形心與縱向定位軸線重合，吊車架外緣與上柱內(nèi)緣凈空尺寸能滿足要求。廠房長度60m，小于100m，可不設(shè)伸縮縫。廠房平面設(shè)計2.2 構(gòu)件選型與布置2.2.1 屋面板和嵌板屋面板的型號根據(jù)外加屋面均布面荷載（不含屋面自重）的設(shè)計值，查92G410(一)。當屋架斜長不是屋面板寬的整數(shù)倍時，需要布置嵌板。嵌板查92G410(二)荷載

8、：兩氈三油防水層 1.2 ×20mm 厚水泥砂漿找平層 1.2 × 0.02 ×80mm厚加氣混凝土保溫層 1.2 × 0.48 屋面均布活載（不上人） 1.4 ×雪載 1.4 ×1.0 ×0.5 = 0.70 合 計采用預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板。根據(jù)允許外加均布荷載設(shè)計值，查圖集，中部選用Y-WB-3，端部選用Y-WBT-2s，其允許外加荷載，板自重。嵌板采用鋼筋混凝土板，查表，中部選用KWB-1。其允許外加荷載。板自重。 2.2.2 天溝板當屋面采用有組織派水時，需要布置天溝。對于單跨，既可以采用外天溝，也可以采用內(nèi)天溝。對于

9、多跨，內(nèi)側(cè)只能采用內(nèi)天溝。本廠房采用有組織排水廠房四周均有女兒墻，外側(cè)采用自由落水，內(nèi)側(cè)采用內(nèi)天溝。天溝的型號根據(jù)外加均布線荷載值查92G410(二)。計算天溝的積水荷載時。按天溝的最大深度確定。同一型號的天溝板有三種情況：不開洞、開洞和加端壁。在落水管位置的天溝板需要開洞，分左端開洞和右端開洞，分別用“a”、“b”表示，廠房端部有端壁的天溝板用“sa”，“sb”表示。 本廠房在2,6,7,10軸線外設(shè)置落水管。 內(nèi)天溝寬度采用620mm。內(nèi)天溝荷載：兩氈三油防水層 KN/m20mm 水泥砂漿找平層KN/m積水荷載 KN/m屋面均布活載 1.4 x 0.5 x 0.62 KN/m合 計KN/m

10、內(nèi)天溝外加荷載設(shè)計值KN/m,查表，一般天溝板選用TGB662-1，開洞天溝板選用TGB62-1a或TGB62-1b，端部為TGB62-1sa或TGB62-1sb，允許外加荷載KNKN/m，自重KN/m。2.2.3 屋架，天窗及屋架支撐（1） 屋架：屋架型號根據(jù)屋面荷載設(shè)計值，天窗類別，懸掛吊車情況及檐口形狀選定。跨度較小時可采用鋼筋混凝土折線型屋架，查95G314。跨度較大可采用預(yù)應(yīng)力折線型屋架，查95G414。本例設(shè)6m鋼天窗，輕質(zhì)端壁，代號為c，無端壁代號為b。屋架檐口形狀為一端自由落水，一端內(nèi)天溝，代號為D?？拐鹪O(shè)防7度，無懸掛荷載。屋面荷載：屋面板傳來的荷載屋面板自重灌縫重合 計 2

11、1m跨采用用預(yù)應(yīng)力折線型屋架屋架，中間選用YWJ21-1Db，兩端選用YWJ21-1Dc，自重KN。每榀天窗架傳給屋架的豎向荷載38KN。（2） 天窗架：6m跨天窗架，天窗檐口標高，基本風(fēng)壓，窗層高風(fēng)震系數(shù)，地面B類，風(fēng)壓高度變化系數(shù)。無擋風(fēng)板，有擋風(fēng)板。選用無擋風(fēng)板天窗架=1.KN/由05G512鋼天窗架可知允許外加荷載0.43 KN/KN/選用GCJ6-32（3） 屋架支撐對于非抗震及抗震方針設(shè)防烈度為6、7度，屋架支撐可按附圖一布置。當廠房單元不大于66m時，在屋架端部的垂直支撐用CC-1表示，屋架中部的垂直支撐用CC-2表示，當廠房單元大于66m時，在柱間支撐外的屋架端部加豎向支撐CC

12、-3。屋架中部的水平系桿用GX-2表示。屋架上弦橫向水平支撐用SC表示，當?shù)踯嚻鹬亓枯^大，有其他振動設(shè)備或水平荷載對屋架下弦產(chǎn)生水平力時，需設(shè)置下弦橫向水平支撐。下弦橫向水平支撐用XC表示。當廠房設(shè)置托架時，還需布置下弦縱向水平支撐，本例不需設(shè)縱向水平支撐。2.2.4 吊車梁吊車梁型號根據(jù)吊車的額定起重量，吊車的跨距（ =L-2）以及吊車的載荷狀態(tài)選定。其中，鋼筋混凝土吊車梁可查95G323，先張法預(yù)應(yīng)力混凝土吊車梁可查95G425，后張法預(yù)應(yīng)力混凝土吊車梁可查95G426。吊車起重重量為32/5t，A5中級載荷狀態(tài)，采用鋼筋混凝土吊車梁，中間跨采用YDL-3Z邊跨采用YDL-3B，梁高120

13、0mm，自重。2.2.5 基礎(chǔ)梁基礎(chǔ)梁型號根據(jù)跨度，墻體高度，有無門窗洞等查04G320。墻厚240mm，突出于柱外。查表，縱墻中間選用JL-3，縱墻邊跨選用JL-15，山墻6m柱距選用JL-4。柱距的采用JL-23.2.2.6 柱間支撐下柱間支撐設(shè)置在、軸線之間，支撐號可查表97G336。首先根據(jù)吊車起重重量，柱頂標高，牛腿頂標高，吊車梁頂標高，上柱高，屋架跨度等查處排架號，然后根據(jù)排架基本風(fēng)壓確定支撐型號。查表，上柱柱間支撐設(shè)置在1，2 軸線、6,7軸線與10，11軸線之間。2.2.7 抗風(fēng)柱抗風(fēng)柱下柱采用矩形截面，上柱采用矩形截面?？癸L(fēng)柱的布置需考慮基礎(chǔ)梁的最大跨度。21m跨的抗風(fēng)柱沿山

14、墻等距離布置，間距為，6m，6m，。 抗風(fēng)柱的具體設(shè)計見后文中抗風(fēng)柱設(shè)計。2.3 廠房剖面設(shè)計剖面設(shè)計的內(nèi)容是確定廠房的控制標高，包括牛腿頂標高，柱頂標高和圈梁標高。 牛腿頂標高等于軌頂標高減去吊車梁在支撐處的高度和軌道及墊層的高度，必須滿足300mm的倍數(shù)。吊車軌道及墊層高度可以取。為了使牛腿頂標高滿足模數(shù)要求，軌頂?shù)膶嶋H標高將不同于標志高度，規(guī)范允許軌頂實際標高與標志標高之間有±200mm的差值。柱頂標高H=吊車軌頂標高HA+吊車軌頂至橋架頂面的高度HB+空隙HC，空隙HC不應(yīng)小于220mm，吊車軌頂至橋架頂面的高度可查95G323，柱頂標高同樣滿足300mm的倍數(shù)。由于工藝要求

15、，軌頂標高為9m。對于21m跨：取柱牛腿頂面高度為，吊車梁高度2475mm。吊車軌道及墊層高度取，則軌道構(gòu)造高度，HA，構(gòu)造高度-標志高度=9.0-9.0=，滿足±200mm的差。對于有吊車廠房，除在檐口或窗頂設(shè)置圈梁外，宜在吊車梁標高處增設(shè)一道，外墻高度大于15m時，還應(yīng)適當增設(shè)。圈梁與柱的連接一般采用錨拉鋼筋2Ø10或2 Ø12?，F(xiàn)在、和標高處設(shè)三道圈梁，分別用QL-1、QL-2、QL-3表示。其中柱頂圈梁可代替連系梁。圈梁截面采用240mmX300mm，配筋采用4Ø12、 Ø6200。圈梁在過梁處的配筋應(yīng)另行計算。（圖）第3章 廠房排架柱

16、設(shè)計3.1 計算簡圖對于沒有抽柱的單層廠房，計算單元可以取一個柱距，即6m。排架跨度取廠房的跨度。上柱高度等于柱頂標高減去牛腿頂標高。下柱高度取牛腿頂標高減去基礎(chǔ)頂面標高，一般低于地面不少于50mm，對于邊柱，由于基礎(chǔ)頂面還需放置預(yù)制基礎(chǔ)梁，所以排架柱基礎(chǔ)頂面一般不低于地面500mm。見圖為了得到排架柱的截面幾何特征，需要假設(shè)柱子的截面尺寸。3.2 確定柱子各段高度基底標高為定基礎(chǔ)高度為，基礎(chǔ)頂面。計算書已給定柱頂標高+12m，跨度21m，吊車32t/5t,由此查標準圖集053G得知：上柱高度Hu=下柱高度HL=12.7-4.2=。下柱柱頂標高（圖）3.3 確定柱截面尺寸由上面的柱高度尺寸及吊

17、車噸位，Q=32t/5t，得知截面的尺寸如下：列柱下柱截面采用工字形，b=400mm,h=1000mm，上柱截面采用正方形，b=400，h=500mm，模板號35列柱下柱采用工字形截面，b=400mm,h=1000mm，上柱采用矩形截面，b=400mm,h=600mm，模板號39列柱下柱截面采用工字形，b=400mm,h=1000mm，上柱截面采用正方形，b=400，h=500mm.選用模板號353.4 確定柱截面確定柱截面計算參數(shù)A B C（圖）邊，中柱截面幾何特征參數(shù)（H= = =8.50 ）見下表參數(shù)邊柱(A,C)中柱B排架平面內(nèi)/(i=a,b,c)(N/mm)(i=a,b,c)排架平面

18、外n自重重力荷載(KN) (包括牛腿)上柱：P1A= P1C下柱：P2A= P2C上柱：P下柱：P（表）3.5 排架結(jié)構(gòu)的基本假定：（1）屋架與柱頂為鉸接，只能傳遞豎向軸力和水平剪力，不能傳遞彎矩。（2）柱底嵌固于基礎(chǔ)，固定端位于基礎(chǔ)頂面，不考慮各種荷載引起的基礎(chǔ)角變形。（3）屋架的軸向剛度很大，排架受力后橫梁的軸向變形忽略不計，橫梁兩側(cè)柱頂水平位移相等。（4）柱軸線為柱的幾何中心線，當柱為變截面時，柱軸線為一折線。第4章 荷載計算排架的荷載包括恒荷載、屋面活荷載、吊車荷載和風(fēng)荷載。荷載均計算其標準值4.1 恒荷載恒荷載包括屋蓋荷載、上柱自重、下柱自重、吊車梁及軌道自重。4.1.1 屋蓋自重P

19、1屋面荷載：6層油氈 20厚水泥砂漿找平80厚加氣混凝土保溫層 屋面板自重及灌縫 屋蓋支撐及屋面吊管 合 計集中荷載： 21m跨屋架自重 6m跨鋼天窗架自重 38KN 屋架作用在柱頂?shù)暮愫奢d標準值：作用位置見（圖）A柱：P1作用點位置與縱向定位軸線的距離150mm。=0.05 = = ×KN.m (逆時針)M2A= M2C = ×(正時針)B柱： = ×（圖）4.1.2 上柱自重P2A柱：= 2C= =21.0KN M2A= =21.0 0.2=4.2KN.m(逆時針)B柱： 同理得=25.20 KN4.1.3 下柱自重P3A柱： = =B柱： 4.1.4 吊車梁

20、、軌道、墊層自重P4P4的作用點離縱向定位軸線的距離為750mmA柱： = P4C=45.50KN+0.81 ×B柱： =50.36 ×2=100.72KN 4.2 屋面活荷載屋面活荷載取屋面均布活荷載和雪荷載兩者的較大值²活荷載的作用點距離同恒載A柱： =0.5 ×6 ×10.5 =31.5KN = = =×KN.m (順時針)B柱： =0.5 × 6 ×10.5 ×2 = 63KN= =63 ×KN.m(逆時針)4.3 吊車荷載4.3.1 吊車豎向荷載Dmax.k,Dmin,k吊車基本尺寸和

21、輪壓起重量Q/t吊車跨度m吊車橋距B/mm輪距K/mm吊車總重/t小車重g/t最大輪壓/KN最小輪壓/KN32/5t66204700275 注：最小輪壓 (表4.1) 吊車豎向荷載根據(jù)兩臺吊車作用的最不利位置用影響線求出。計算簡圖如下圖。 y1=1， = (y1+y2) =199(1+0.217) = (y1+y2) =67.4(1+0.217)（圖）4.3.2 吊車橫向水平荷載T吊車額定起重量16t<Q<50t，吊車橫向水平荷載系數(shù)a，每個大輪產(chǎn)生的橫向水平制動力。 T的最不利位置同，故 的作用點位置在吊車梁頂面4.4 風(fēng)荷載該地區(qū)的基本風(fēng)壓，地面粗糙度為B類。（圖）（1）作用在

22、柱上的均布荷載 柱頂標高，使內(nèi)外高差，則柱頂離室外地面高度12.00+0.15=，查表，風(fēng)壓高度系數(shù),根據(jù)建筑荷載規(guī)范知封閉式女兒墻雙坡屋面可按無女兒墻的屋面計算。天窗檐口高度（標高）取檐口處的（插值法按計算） 從建筑荷載規(guī)范查風(fēng)壓體型系，標于圖4.3。單層工業(yè)廠房可不考慮風(fēng)振系數(shù)，取。 =××1××（壓力)××1××（吸力）?。?）作用在柱頂?shù)募酗L(fēng)荷載 作用在柱頂?shù)募酗L(fēng)荷載由兩部分組成：柱頂至檐口豎直面上的風(fēng)荷載和坡屋面上的風(fēng)荷載，其中后者的作用方向垂直于屋面，因而是傾斜的，需要計算其水平方向的分力（豎直分力

23、在排架分析中一般不考慮）. q(KN/m)作用長度（m）11方向(表4.2)迎風(fēng)面和背風(fēng)面的、大小相等，方向相反。=KN ()4.5 墻體自重磚砌體單位重19，鋼筋混凝土25，20厚水泥砂漿粉刷墻，故在6m柱距橫向排架計算單元之內(nèi)，各部分墻重為窗上墻： 窗間墻：窗下墻： 鋼窗重：×××墻體自重： 山墻自重(兩側(cè)都布置山墻)：P5A山4.6 橫向地震力計算作用于一個排架計算單元（6m）上的荷載（kN）山墻山墻柱（僅山墻處有，廠房一側(cè)有6根）屋蓋恒 載屋面雪載柱自重吊車梁及軌道連接一臺32/5t吊車橋架圍護縱墻注：中柱每個重，邊柱每個重102.88KN (表4.3)（

24、1）橫向基本自震周期計算=（2）橫向地震作用計算（）集中于柱頂標高處的重力荷載代表值（=）集中于吊車梁頂標高處的重力荷載代表值（=）查抗震設(shè)計規(guī)范，按兩端山墻、屋蓋長60m考慮。,相應(yīng)作用點位置示于圖（圖）4.7 荷載匯總表在計算簡圖中，上柱的計算軸線取為上柱的截面形心線，下柱的計算軸線取為下柱的截面形心線。下面計算時彎矩和剪力的符號按照下述規(guī)則：彎矩以順時針方向為正，剪力以使構(gòu)件產(chǎn)生順時針方向轉(zhuǎn)動趨勢為正；軸力以壓為正。見表荷載匯總表荷載類型A(C)柱B柱N(KN)M(KN.m)N(KN)M(KN.m)恒載P1AP2AP2A+P4AP3A屋面活載P1A吊車豎向荷載吊車橫向水平荷載 風(fēng)荷載(表

25、4.4)第5章 排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析5.1 荷載作用下的內(nèi)力分析5.1.1 屋面恒載內(nèi)力計算恒荷載下的計算簡圖可以分解為兩部分：作用在柱截面形心的豎向力和偏心力矩.偏心力矩作用下，各柱的彎矩和剪力用剪力分配法計算。先在柱頂加上不動鉸支座，利用附錄求出各柱頂不動鉸支座的內(nèi)力；然后將總的支座反力作用下排架柱頂，根據(jù)剪力分配系數(shù)分配給各柱；最后求出各柱頂?shù)募袅?，得到每根柱的柱頂剪力后，單根柱利用平衡條件求出各截面的彎矩及柱底截面剪力。屋面恒載作用下的內(nèi)力計算項目M1(KN.m)M2(KN.m)M3(KN.m)N1(KN)N2(KN)N3(KN)Vi（柱底剪力）結(jié)果說明A柱0.53()C1=2.015 C

26、Ra=（××）/12.7=0.53()同理：Rc=-0.53()（）=0.53()（）=-0.53()（）=0以上為柱頂剪力，接下來結(jié)果說明中均為柱頂剪力B柱0000注：A柱C柱對稱，故只需計算A，B柱內(nèi)力，C柱內(nèi)力與A柱內(nèi)力相同。（表）（圖）恒載內(nèi)力圖5.1.2 屋面活載內(nèi)力計算屋面活荷載作用下的內(nèi)力分析方法同屋蓋自重作用下的內(nèi)力分析。項目M1(KN.m)M2(KN.m)M3(KN.m)N1(KN)N2(KN)N3(KN)Vi（柱底剪力）結(jié)果說明活載在AB跨A柱-0.01()A柱：C1=2.015 CRa=（××）/12.7=0.30()B柱：

27、5;=0.67()（）=-0.01()（）（)B柱()活載在BC跨A柱0000.31()算法同上B柱-0.33()（表）（圖）活載在AB跨時內(nèi)力圖（圖）活載在BC跨時內(nèi)力圖5.1.3 吊車豎向荷載作用下的內(nèi)力分析吊車豎向荷載四種基本情況：(a) 作用于A柱；(b)作用于A柱處；(c) 作用于C柱；(d) 作用于C柱。吊車豎向荷載的計算簡圖可分解成兩部分：作用在下柱截面形心的豎向力和作用在牛腿頂面的偏心力矩。吊車豎向荷載作用下的內(nèi)力計算項目M1(KN.m)M2(KN.m)M3(KN.m)N1(KN)N2(KN)N3(KN)Vi（柱底剪力）結(jié)果說明AB跨在A柱A0()A柱：B柱×=11.

28、67()×=5.86()（）=-9.80()（）=7.92()×（）B08282()在A柱A08282B0BC跨在C柱A000同理B0在C柱A000B0（表）（圖）Dmax作用于A柱時的內(nèi)力圖（圖）Dmin作用于A柱時的內(nèi)力圖（圖）Dmax作用于C柱時的內(nèi)力圖（圖）Dmin作用于C柱時的內(nèi)力圖5.1.4 吊車水平荷載作用下的內(nèi)力分析吊車水平荷載作用下有兩種情況：(a)AB跨作用Dmax；(b)BC跨作用Dmax，每種 情況下的荷載可以反向項目M1(KN.m)M2(KN.m)M3(KN.m)N1(KN)N2(KN)N3(KN)Vi（柱底剪力）結(jié)果說明作用在AB跨A柱±

29、;±±000±A柱：C5=0.559 ×13.04=7.29()B柱：×13.04=7.17 ()（）=2.62()（）（)B柱±±±000±作用在BC跨A柱±±±000±算法同上B柱±±±000±（表）（圖）AB跨作用Tmax的排架內(nèi)力（圖）BC跨作用Tmax的排架內(nèi)力5.1.5 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力分析風(fēng)荷載作用下有兩種情況：右吹左風(fēng)時的荷載值與左吹右風(fēng)項目M1(KN.m)M2(KN.m)M3(KN.m)N1(KN)N2(K

30、N)N3(KN)Vi（柱底剪力）結(jié)果說明向右吹A(chǔ)柱000A柱：××12.7=12.86()B柱：C柱同A柱××=8.05 ()（）=-5.87()（）（)（）=-10.68()B柱000向左吹A(chǔ)柱000±算法同上B柱000（表）（圖）風(fēng)荷載（左吹向右）下排架內(nèi)力（圖）風(fēng)荷載（右吹向左）下排架內(nèi)力5.1.6 橫向地震力作用下的內(nèi)力計算項目M1(KN.m)M2(KN.m)M3(KN.m)N1(KN)N2(KN)N3(KN)Vi（柱底剪力）結(jié)果說明Fc1作用A柱±±±000±A柱：×÷4=2

31、.90()B柱：×÷2=5.70()C柱同A柱×÷4=2.90 ()（）=0.82()（）（)B柱±±±000±F1作用A柱±±±000±××B柱±±±000±（表）（圖）Fc1作用下的內(nèi)力（圖）F1作用下的內(nèi)力5.2 內(nèi)力匯總表A（C）柱內(nèi)力匯總表荷載類型序號-）N(KN)）N(KN)）N(KN)V(KN)恒載1屋面雪載活載在AB跨2a活載在BC跨2b000吊車豎載AB跨A柱3a0在A柱3b08282BC跨A柱4a

32、000在B柱4b000吊車水平荷載5a±0±0±0±5a±0±0±0±6a0006b000（表）B柱內(nèi)力匯總表荷載類型序號-）N(KN)）N(KN)）N(KN)V(KN)恒載10000屋面雪載活載在AB跨2a活載在BC跨2b吊車豎載AB跨A柱3a08282在A柱3b0BC跨A柱4a00在B柱4b08282吊車水平荷載5a±0±0±0±5a±0±0±0±6a0006b000（表）第6章 內(nèi)力組合基本荷載組合考慮兩類情況：由活荷載控制的組合

33、和由恒荷載控制的組合。6.1 不考慮地震作用當單層工業(yè)廠房不考慮地震有五種基本組合，本次只考慮以下兩種即×恒載×（活載+吊車荷載+風(fēng)載）×恒載×（吊車荷載+風(fēng)荷載）現(xiàn)在進行內(nèi)力組合，A柱內(nèi)力組合控制截面組合目標組合項目N/KNV/KNI-I+Mmax1+1.4x0.9x2a+2b+4a+5b+6a-Mmax1+1.4x0.90.9(3a×5b+6bNmax1+1.4x0.9x2a+2b+4a+5b+6b-139.51Nmin同-MmaxII-II+Mmax1×（3a+4a）×5b+6a-Mmax1+1.4x0.9x2a

34、15;（3b+4b）×5b+6bNmax1+1.4x0.9x2a×（3b+4b）×5b+6bNmin××1.42a×（3b+4b）×5b+6bIII-III+Mmax×××（3a+4a）×(5a+5b)+6a70.95-Mmax××1.42a×（3b+4b）×(5a+5b)+6bNmax相應(yīng)的+Mmax××1.42a×(3a+5a+5b)+6aNmax相應(yīng)的-Mmax××1.42a×(3

35、b+5a+5b)+6bNmin相應(yīng)的+Mmax××1.42a×(4a+5a+5b)+6bNmin相應(yīng)的-Mmax×××(4b+5a+5b)+6b（表）B柱（由上表可知，II-II不是控制截面故不考慮II-II截面）控制截面組合目標組合項目N/KNV/KNI-I+Mmax1+1.4x0.9x2b+3b+5a+6a-Mmax1+1.4x0.93a+5a+6b-Nmax相應(yīng)的+Mmax同+MmaxNmax相應(yīng)的-Mmax××1.42a+4a+5b+6bNmin相應(yīng)的+Mmax××1.43b+5a+6a

36、Nmin相應(yīng)的-Mmax××1.44a+5a+6aIII-III+Mmax×××（3a+4a）×(5a+5b)+6a-Mmax×××（3b+4b）×(5a+5b)+6bNmax相應(yīng)的+Mmax××1.42a×(3b+4a+5a+5b)+6aNmax相應(yīng)的-Mmax××1.42a×(3a+4b+5a+5b)+6bNmin相應(yīng)的+Mmax××1.43a+5a+6aNmin相應(yīng)的-Mmax××1.44b

37、+5a+6b（表）6.2 考慮地震作用考慮地震荷載作用的組合時，一些內(nèi)力需要做一些調(diào)整。組合時不組合風(fēng)載,內(nèi)力值采用調(diào)整后的內(nèi)力值，調(diào)整值見表。荷載類型序號截面內(nèi)力值（A,C）B柱說明（A,C柱）說明（B）N(KN)）N(KN)恒載1-00同無抗震設(shè)防同無抗震設(shè)防屋面雪載2-00A柱內(nèi)力匯總表中2a，2b相加乘以×同理吊車豎載AB跨A柱3a-0082同無抗震設(shè)防同無抗震設(shè)防在A柱3b-082082同上同上BC跨B柱4a-000同上同上在B柱4b-00082同上同上（-截面內(nèi)力乘以）5-±±00±±00×4.2+Fc14（）×

38、2=（××）×2××同理6-±±00±±00××××（表）當考慮地震作用時，組合時不組合風(fēng)載(現(xiàn)在進行內(nèi)力組合A柱：控制截面組合目標組合項目N/KNV/KNI-I+Mmax×(1+2+4a×(5+6)-Mmax×(1+3a×(5+6)-Nmax相應(yīng)的+Mmax同+MmaxNmax相應(yīng)的-Mmax×(1+2+3a×(5+6)Nmin相應(yīng)的+Mmax×(1+4a×(5+6)Nmin相應(yīng)的-M

39、max同-MmaxIII-III+Mmax×(1+3a+4a×(5+6)-Mmax××(5+6)Nmax相應(yīng)的+Mmax×(1+2+3a+4a×(5+6)Nmax相應(yīng)的-Mmax××(5+6)Nmin相應(yīng)的+Mmax×(1+4a×(5+6)Nmin相應(yīng)的-Mmax××(5+6)（表）B柱控制截面組合目標組合項目N/KNV/KNI-I+Mmax××(5+6)-Mmax×4a×(5+6)-Nmax相應(yīng)的+Mmax××(5

40、+6)Nmax相應(yīng)的-Mmax×(1+2+4a×(5+6)Nmin相應(yīng)的+Mmax××(5+6)Nmin相應(yīng)的-Mmax×(1+4a×(5+6)III-III+Mmax×(1+3a+4a×(5+6)-Mmax××(5+6)Nmax相應(yīng)的+Mmax×(1+2+3b+4a×(5+6)Nmax相應(yīng)的-Mmax××(5+6)Nmin相應(yīng)的+Mmax×(1+3a×(5+6)Nmin相應(yīng)的-Mmax××(5+6)（表）第7章 排

41、架柱截面設(shè)計7.1 排架柱配筋計算7.1.1 材料混凝土：C30混凝土， 縱筋：二級鋼（HRB335） 箍筋（HPB235）×7.1.2 柱截面參數(shù)邊柱（A,C柱）：上柱，I-I截面 b×h=400mm×500mm× =45 下柱， II-II III-III截面 b×h=100mm×1000mm×400mm×× =45 中柱： 上柱I-I截面 b×h=400mm×500mm×下柱截面尺寸同A,C柱7.1.3 計算配筋參數(shù)截面界限受壓高度：=邊柱I-I截面-截面： -，-截面

42、： += 由內(nèi)力組合結(jié)構(gòu)得知，無論是否考慮抗震設(shè)防，各組軸力均小于，故各控制截面都為大偏心受壓情況，均可按軸力小，彎矩大的內(nèi)立組作為截面配筋計算的依據(jù)。7.1.4 計算配筋參數(shù)邊柱：I-I截面 以M=142.68 KN.m N=313.91 KN-，-截面 中柱：I-I截面 以M=-211.71 KN.m N=607.66 KN-，-截面 7.1.5 配筋配筋計算表截面A柱B柱-I-I-內(nèi)力M（）N （KN）2020=2Hu； 8400850084008500 <<101.10< <<101.10< 400450480450216, 220(1030)620

43、（1884）416(804)420,（1256）（表）箍筋按構(gòu)造確定。箍筋間距不應(yīng)大于400mm及截面的短邊尺寸，且不大于15d；箍筋直徑應(yīng)不大于d/4，且不應(yīng)小于6mm。具體箍筋配筋見附錄中柱配筋圖。7.2 排架柱裂縫寬度驗算按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50010-2002），對的偏心受壓構(gòu)件，可不驗算裂縫寬度。結(jié)合一般的工程實踐經(jīng)驗，排架柱的截面尺寸按照一定的規(guī)范的選用，且縱向受力筋選用3根或3根以上的，為簡化計，可不必進行裂縫寬度驗算。不過這結(jié)論尚待工程實踐進一步驗證。7.3 牛腿設(shè)計牛腿寬度取于排架柱同寬，即400mm；牛腿長度應(yīng)滿足吊車梁的擱置要求邊柱：本廠房邊柱的牛腿滿足了吊車梁的擱

44、置要求后，吊車梁截面的軸心位置仍在下柱截面平面內(nèi)。故不需驗算邊柱牛腿。配筋按選用的預(yù)制排架柱的牛腿構(gòu)造配筋。中柱需驗算。Fvk=Fv××Fhk Fh× h=1000 h1=500>h/3 a=250+20=270 （hk/Fvk）ftkbho/(0.5+a/ho（×）××400×955(0.5+270÷955) =626.82KN> Fvk截面尺寸滿足要求。配筋及構(gòu)造縱向鋼筋o=(1.2x44.8+1.4x456.9)x1000x320/(0.85x300x960)=906mm² 選用418(

45、As=1018mm²)。箍筋選用8100，滿足構(gòu)造要求。，不需設(shè)彎起鋼筋。7.4 柱的吊裝驗算7.4.1 內(nèi)力計算（圖） 動力系數(shù)，取施工階段驗算安全度等級降低系數(shù)為，吊裝時混凝土強度未達設(shè)計值，按照設(shè)計強度的70%考慮。 吊裝柱計算長度為基礎(chǔ)插入距離到柱頂?shù)臉烁吖灿嫛?#215;25×××5)××25××1×25××ײ² (b)承載力驗算 當不翻身起吊時，1-1截面的尺寸為500mmx400mm。由于對稱配筋A(yù)s=M/fy(ho-as)=44.1x10

46、00000/300x(355-45)=²。現(xiàn)上柱配有216, 220(1030)，滿足吊裝時的承載力要求。 2-2截面的等效寬度b=2x212.5=425mm，h=400mm。As= M/fy(ho-as)=65.05x1000000/300x(355-45)=699.46 mm²現(xiàn)下柱配有620（1884），2-2截面也能滿足吊裝時的承載力要求。 3-3截面不起控制作用。² 經(jīng)驗算，承載力滿足要求。同理知中柱的吊裝也滿足承載力的要求。第8章 基礎(chǔ)設(shè)計8.1 基礎(chǔ)設(shè)計資料本設(shè)計給定修正后的地基承載力特征值，地下水位標高為,基礎(chǔ)梁按照GB04320選用，頂面標高為。

47、基礎(chǔ)埋深度處標高設(shè)為基礎(chǔ)用C20混凝土，鋼筋用，鋼筋的保護層厚度為40 mm基層采用C10 混凝土，厚 100 mm8.2 基礎(chǔ)底面內(nèi)力及基礎(chǔ)底面積計算按內(nèi)力組合表取柱底-截面兩組相應(yīng)的荷載效應(yīng)基本組合時的內(nèi)力設(shè)計值-Mmax 相應(yīng)N、V與Nmax 相應(yīng)的-Mmax、V進行基礎(chǔ)設(shè)計，見下述的甲、乙兩組的內(nèi)力值。但因基礎(chǔ)底面積計算按的要求進行，故上述兩組內(nèi)力設(shè)計值均應(yīng)改作相應(yīng)的荷載效應(yīng)標準組合時的內(nèi)力值。見下述甲、乙兩組括弧內(nèi)的內(nèi)力值。甲組：N=578.30kN(475.4kN) 乙組：N=864.72kN(694.52kN)M=-685.67KN.m(-470.84KN.m) M=-478.6

48、7KN.m(289.91KN.m)V=-73.60KN(-51.19KN) V=-66.55KN(-66.55KN)墻體荷載標準值: 相應(yīng)的設(shè)計值為 ，偏心距為 假設(shè)基礎(chǔ)高度H=，基礎(chǔ)底面尺寸()按以下步驟估計： （圖）（1）基礎(chǔ)頂面軸向力最大標準值N+ =1041KN；基礎(chǔ)底面至地面高度為，則基礎(chǔ)底面以上的總軸力標準值為×× ；（這里為基礎(chǔ)自重及其上土自重的平均重力密度， 為基礎(chǔ)底面積）(2)按軸心受壓狀態(tài)估計 ×× f =1041/(×20.0)1041(180-38)=7.33 （3）按（） 估計偏心受壓基礎(chǔ)底面積A，并求出基底截面抵抗拒

49、W及基底以上基礎(chǔ)及土自重標準值 （）× 取×=21×（××）+17×××(1.90-1.2)21××1.2+17××（d）按以上甲、乙兩組分別作用了基底面的相應(yīng)的荷載效應(yīng)標準組合的內(nèi)力之為:甲組：475.4+288.65+359.13=1123.18 ××-711.23KN.m 乙組：××（e）基礎(chǔ)底面壓力驗算甲組：乙組：因×180=216> >0 (+ )/2<均滿足條件，故上述假設(shè)基礎(chǔ)底面尺寸合理8.3 基礎(chǔ)其他尺寸確定和基礎(chǔ)高度驗算(1)先按構(gòu)造要求假定基礎(chǔ)尺寸：H1200 mm，分三個階梯，每階高度